我国科研团队在极低温制冷技术领域取得里程碑式突破。由中国科学院合肥物质科学研究院、上海交通大学、理论物理研究所等单位组成的联合团队，成功在一种新型合金材料中观测到“金属自旋超固态”现象，并利用其实现了无氦-3固态制冷。该材料在实验中展现出优异的磁热效应，可将温度降至106毫开尔文(约零下273.044摄氏度)，创下金属磁制冷材料在该温区的最低纪录;同时其热导率比传统材料高50至100倍，攻克了固态制冷“有冷量、导不出”的长期难题。
极低温是量子计算、精密测量等前沿科技不可或缺的环境。当前主流的氦-3稀释制冷技术依赖稀缺的氦-3资源，我国尚未实现自主供应，成为制约相关领域发展的瓶颈。而无氦-3固态制冷技术虽具有潜力，却因材料导热性能差、制冷功率不足而难以实用化。此项研究中发现的金属自旋超固态材料兼具强磁热效应与高导热性，既能高效制冷又能快速导出冷量，为极低温制冷提供了全新的技术路径。
该研究标志着自旋超固态体系从基础研究迈入器件探索新阶段，有望推动开发用于量子科技等领域的自主可控“超级冰箱”。科研团队依托国内外多个大科学装置开展协同攻关，相关技术已获中国发明专利。《自然》审稿人评价该材料“特性组合独一无二”，在基础研究与实际应用方面均具有重要意义。此项突破为我国在前沿极低温制冷领域实现技术自主、突破资源制约提供了关键的“中国方案”。
